JPS5924578A - 片面tig溶接方法 - Google Patents
片面tig溶接方法Info
- Publication number
- JPS5924578A JPS5924578A JP13358282A JP13358282A JPS5924578A JP S5924578 A JPS5924578 A JP S5924578A JP 13358282 A JP13358282 A JP 13358282A JP 13358282 A JP13358282 A JP 13358282A JP S5924578 A JPS5924578 A JP S5924578A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- current
- slope
- welded
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は片面TIG溶接方法に関す、Sものである〇
一般に、片面TIG溶接方法は第1図に示す如くパック
シールド治具1上に被溶接物2,2をそれらの溶接部が
該治具1のイナートガスバッキング3に位置するように
セットし、前記溶接部直上に配置させたTIG トーチ
4の電極5と前記被溶接物2,2を溶接電源6に接続し
、i’IG)−チ4からシールドガス7を噴出させなが
ら矢印方向に移111bさせることによって被溶接物2
゜2間に溶接ビード8を形成する方法である・こうした
片面TIG溶接方法では第2図に示す如く被溶接物2.
2断面の」N側まで十分に溶融した溶接ビート゛8が形
成されることが必要である。
シールド治具1上に被溶接物2,2をそれらの溶接部が
該治具1のイナートガスバッキング3に位置するように
セットし、前記溶接部直上に配置させたTIG トーチ
4の電極5と前記被溶接物2,2を溶接電源6に接続し
、i’IG)−チ4からシールドガス7を噴出させなが
ら矢印方向に移111bさせることによって被溶接物2
゜2間に溶接ビード8を形成する方法である・こうした
片面TIG溶接方法では第2図に示す如く被溶接物2.
2断面の」N側まで十分に溶融した溶接ビート゛8が形
成されることが必要である。
つまり、ビード断面形状を第3図でモデル的に示すと、
同図(−)は溶込み不足、同図(b)は適正な溶込み、
同図(c)は過大な溶込み、でこれ以上の溶込みを行な
った。Iハ合、溶融金属は溶は落ちる。
同図(−)は溶込み不足、同図(b)は適正な溶込み、
同図(c)は過大な溶込み、でこれ以上の溶込みを行な
った。Iハ合、溶融金属は溶は落ちる。
このようなことから、従来では第4図(A)〜(c)に
示す如く溶接電流1、溶接速度S、アーク魚臭flll
111WL度Tを制御して片面TIG溶接を行なってい
る。
示す如く溶接電流1、溶接速度S、アーク魚臭flll
111WL度Tを制御して片面TIG溶接を行なってい
る。
ここで第4図(A)は溶接電流l一時間tの関係を、同
図(b)は溶接速度S一時間tの関係を、同図(c)は
アーク点裏側温度T一時間りの関係を、夫々示する・な
お、同図(b)中のtlIはアーク発生後(通?1を後
)のアーク点裏側温度TがYFJ融点Mp(被溶接吻の
材質によって定まる)を越え、裏波が形成されてトーチ
が走行するまでの時間である。
図(b)は溶接速度S一時間tの関係を、同図(c)は
アーク点裏側温度T一時間りの関係を、夫々示する・な
お、同図(b)中のtlIはアーク発生後(通?1を後
)のアーク点裏側温度TがYFJ融点Mp(被溶接吻の
材質によって定まる)を越え、裏波が形成されてトーチ
が走行するまでの時間である。
即ち、従来の片面TIG溶接方法では前記第3図(b)
に示する適正の溶込み形状を得るために、第4図(A)
〜(、)の溶接電流S、溶接速度S、アーク点裏面側温
度Tの各パラメータを被溶接物の厚さ、利賀によって予
め決定する。つづいて、被溶接物の形状(熱容な)、継
手形式(板と板、管と管の円周溶接等)によって異なる
溶接入熱による被溶接物の温度上昇を考慮し、溶接進行
中での電流制御等を行なう。これによって適正な溶接が
可能となる。
に示する適正の溶込み形状を得るために、第4図(A)
〜(、)の溶接電流S、溶接速度S、アーク点裏面側温
度Tの各パラメータを被溶接物の厚さ、利賀によって予
め決定する。つづいて、被溶接物の形状(熱容な)、継
手形式(板と板、管と管の円周溶接等)によって異なる
溶接入熱による被溶接物の温度上昇を考慮し、溶接進行
中での電流制御等を行なう。これによって適正な溶接が
可能となる。
ところで、前述した第3図図示の溶込み形状を代表する
パラメータとして、被溶接物の裏面側溶融池温度T′を
とると、同図(^)はT′がMp(その材質の融点)以
下、同図(b)はT′がMP、!l:等しいが若干高目
、同図(c)はT′がMpよシ非常に高い、゛鳴合に生
じ、前述した如く同図(b)の形状が最適な状態である
。しかしながら、第4図(−)〜(C)のように制御す
る従来方法では溶接全線について適正な溶込み形状、つ
まり適正な温度T′を確保するには、通常、前述した如
く厳密な溶接入熱制御が溶接進行と共に必要で、溶接作
り1ミの煩雑さを招く。
パラメータとして、被溶接物の裏面側溶融池温度T′を
とると、同図(^)はT′がMp(その材質の融点)以
下、同図(b)はT′がMP、!l:等しいが若干高目
、同図(c)はT′がMpよシ非常に高い、゛鳴合に生
じ、前述した如く同図(b)の形状が最適な状態である
。しかしながら、第4図(−)〜(C)のように制御す
る従来方法では溶接全線について適正な溶込み形状、つ
まり適正な温度T′を確保するには、通常、前述した如
く厳密な溶接入熱制御が溶接進行と共に必要で、溶接作
り1ミの煩雑さを招く。
本発明は上記欠点を解消するためになされたもので、被
溶接物を簡単かつ適正な溶込み形状で溶接し得る片面T
IG溶接方法を提供しようとするものである・ すなわち、本発明はガスパッキングによる片面TIG溶
接方法において、溶接電流として、パルス状、又は2
t p / tc≦i−o + tp/(tp+ t、
+ tw )≦4.5〔但し、t は最大の溶接電流
値での通電時間、toは最大の溶接電流値のスロープダ
ウン時間、鴨は次の・9ルス電流待ち時間を示す〕を満
足するスロープダウン付/’Pルス状の電流を用い、溶
接速度をビーVの重なシ代が最小60チとなるように設
定し、必要に応じて上記溶接速度を満足する範囲内で、
t の期間トーチを静止し、1 +1 の期間で走
行する溶接速度パターCW ンに設定することを特徴とするものである。
溶接物を簡単かつ適正な溶込み形状で溶接し得る片面T
IG溶接方法を提供しようとするものである・ すなわち、本発明はガスパッキングによる片面TIG溶
接方法において、溶接電流として、パルス状、又は2
t p / tc≦i−o + tp/(tp+ t、
+ tw )≦4.5〔但し、t は最大の溶接電流
値での通電時間、toは最大の溶接電流値のスロープダ
ウン時間、鴨は次の・9ルス電流待ち時間を示す〕を満
足するスロープダウン付/’Pルス状の電流を用い、溶
接速度をビーVの重なシ代が最小60チとなるように設
定し、必要に応じて上記溶接速度を満足する範囲内で、
t の期間トーチを静止し、1 +1 の期間で走
行する溶接速度パターCW ンに設定することを特徴とするものである。
上記溶接速度の設定に関与するビーPの重な9代はf(
451NI(n) 、 (1))の如く被溶接物2.2
の裏面(Illビード8′・・・の重なり代が60チ訊
抱と少なとが必要である。
451NI(n) 、 (1))の如く被溶接物2.2
の裏面(Illビード8′・・・の重なり代が60チ訊
抱と少なとが必要である。
次に、本発明の詳細な説明する。
実施例1
本実施例1は溶接電流として・マルス状の′α(ilu
を用いた例である。
を用いた例である。
゛まず、溶接電源の溶接電流として第6図(九)に示す
波形のAルス状電流を用いる。ここでipは溶接電流の
ピーク値、Ibは溶接電流のノ々ツクグランド値、E
はピーク値1.の通電時間、tbはバックグランド値の
通電時間を示す。l、、t、。
波形のAルス状電流を用いる。ここでipは溶接電流の
ピーク値、Ibは溶接電流のノ々ツクグランド値、E
はピーク値1.の通電時間、tbはバックグランド値の
通電時間を示す。l、、t、。
tbは被溶接物の相貫、/Ii・にM、と熱拡散量及び
形状によって組合せが決まる。1.はフイラワイヤがな
い時はアークが持続する下限の値を、フイラワイヤを使
用するときは安定に溶接できる下限の値を選゛ぶ0 次いで、l、 r ’b+ tp + tbを決定した
第6図(^)のi4ルス状電流を溶接トーチの電極と被
溶接物に通電し、第6図(b)の溶接速度で第7図(+
1)の如く被溶接物2,2の裏面側ビード8′の一取な
シが60チ以上となるように溶接トーチを移動させて溶
接を行なった。その結果、アーク点裏面側温度Tは第6
図(、)に示す如く被溶接物の相貫の溶融点Mpを周期
的に越え、その時のみ裏波が形成されるため、前述した
第3図(b)に示す適正な溶込み形状の溶接ビートが形
成されると共に裏面側ビードの重なりが60チ以上であ
ることと相俟って良好に溶接された継手を得ることがで
きた。
形状によって組合せが決まる。1.はフイラワイヤがな
い時はアークが持続する下限の値を、フイラワイヤを使
用するときは安定に溶接できる下限の値を選゛ぶ0 次いで、l、 r ’b+ tp + tbを決定した
第6図(^)のi4ルス状電流を溶接トーチの電極と被
溶接物に通電し、第6図(b)の溶接速度で第7図(+
1)の如く被溶接物2,2の裏面側ビード8′の一取な
シが60チ以上となるように溶接トーチを移動させて溶
接を行なった。その結果、アーク点裏面側温度Tは第6
図(、)に示す如く被溶接物の相貫の溶融点Mpを周期
的に越え、その時のみ裏波が形成されるため、前述した
第3図(b)に示す適正な溶込み形状の溶接ビートが形
成されると共に裏面側ビードの重なりが60チ以上であ
ることと相俟って良好に溶接された継手を得ることがで
きた。
実施例
本実施例2は高温割れが発生し易い相打、具体的にはオ
ーステナイト系ステンレスσ11■の溶接において、そ
の溶接’i1T、 Kとしてスロープ付1?ルス状の’
ME Dlfiを用いた例である。
ーステナイト系ステンレスσ11■の溶接において、そ
の溶接’i1T、 Kとしてスロープ付1?ルス状の’
ME Dlfiを用いた例である。
まず、溶接電源の溶接電流として第8図(A)に示す波
形のスロープ付パルス状の↑11.流を用いる。
形のスロープ付パルス状の↑11.流を用いる。
ここでt は溶)& [、流のピーク貞l での通電時
pp 間、t はスロープダウン時間、t は次のパルス電O
f持ち時間、を示ず。
pp 間、t はスロープダウン時間、t は次のパルス電O
f持ち時間、を示ず。
次いで、2 tp /la≦’、Op tp/ (tp
+ tc + tw)≦4.5となるように設定した
スロープ付パルス状電流を溶j妾トーチの電極と被溶接
物(オーステナイト系ステンレス鋼)に通電し、KG
s Nl (b)に示す溶接速度で前述した第7図(八
)の如く被溶接物2゜2の裏面側ビート8′の重なpが
60%以上となるように溶接トーチを移動させて溶接を
行なった。具体的には、被溶接物として厚さ3.5咽の
オーステツーイト系ステンレス鋼の板を下記の条件で溶
接した。
+ tc + tw)≦4.5となるように設定した
スロープ付パルス状電流を溶j妾トーチの電極と被溶接
物(オーステナイト系ステンレス鋼)に通電し、KG
s Nl (b)に示す溶接速度で前述した第7図(八
)の如く被溶接物2゜2の裏面側ビート8′の重なpが
60%以上となるように溶接トーチを移動させて溶接を
行なった。具体的には、被溶接物として厚さ3.5咽の
オーステツーイト系ステンレス鋼の板を下記の条件で溶
接した。
Ip”= 95 Amp 、 Ib−5Ampt
= 1. 5 sec t = 1. 5 5ec ty = 0.55ea t =10.5seぐ S=4.3 C!ノI/ m l nその結果、アー
ク点裏面側温度Tは第8図(c)に示す如く被溶接物の
利質の溶融点M、全周期的に越え、その時のみ高波が形
成されるため、前述した第3図(b)に示す適正な溶込
み形状の溶接ビードが形成されると共に、裏面側ビート
°の重なυが60%以上であることと相俟って良好に溶
接されたステンレス鋼の継手を得る・ことができた。1
だ、前記条件のスロープ伺パルス状のTIE流を用いる
ことによってステンレス鋼の置き割れを防止できた。し
かも、従来の片面TIG溶接法ではステンレス鋼板の厚
さは3 mm程度が限度であったが、本発明で3.5〜
4 mmのものでも溶接できた。
= 1. 5 sec t = 1. 5 5ec ty = 0.55ea t =10.5seぐ S=4.3 C!ノI/ m l nその結果、アー
ク点裏面側温度Tは第8図(c)に示す如く被溶接物の
利質の溶融点M、全周期的に越え、その時のみ高波が形
成されるため、前述した第3図(b)に示す適正な溶込
み形状の溶接ビードが形成されると共に、裏面側ビート
°の重なυが60%以上であることと相俟って良好に溶
接されたステンレス鋼の継手を得る・ことができた。1
だ、前記条件のスロープ伺パルス状のTIE流を用いる
ことによってステンレス鋼の置き割れを防止できた。し
かも、従来の片面TIG溶接法ではステンレス鋼板の厚
さは3 mm程度が限度であったが、本発明で3.5〜
4 mmのものでも溶接できた。
実施例
本実施例3はオーステナイト系ステンレス鋼の溶接にお
いて、その溶接電流としてスロープ0イ°」ノ臂ルス状
の市、流を用いると共に、該溶接電流に同期して溶接速
度を制御した例である。
いて、その溶接電流としてスロープ0イ°」ノ臂ルス状
の市、流を用いると共に、該溶接電流に同期して溶接速
度を制御した例である。
まず、溶接′11イ源から2tp/lo≦1.0゜tp
/ (t、 +’t、 + tw)≦45となるように
設定した第9図(−)図示のスローグ付・ぞルス伏41
’(i>icを溶接トーチの電極と被溶接物(オーステ
ナイト系ステンレス鋼)に通電し、同図(b)の如くt
の期間溶接トーチを静止し、1c+ 17の期間で走行
する溶接速度・やターンにて、第7図(b)に示す如く
被溶接物2.2の裏面側ビード8の爪なυが60饅以上
となるように溶接トーチを移動させて溶接を行なった。
/ (t、 +’t、 + tw)≦45となるように
設定した第9図(−)図示のスローグ付・ぞルス伏41
’(i>icを溶接トーチの電極と被溶接物(オーステ
ナイト系ステンレス鋼)に通電し、同図(b)の如くt
の期間溶接トーチを静止し、1c+ 17の期間で走行
する溶接速度・やターンにて、第7図(b)に示す如く
被溶接物2.2の裏面側ビード8の爪なυが60饅以上
となるように溶接トーチを移動させて溶接を行なった。
具体的には、被溶接物として厚さ3.5−のオーステナ
イト系ステンレス鋼板を下記の条件て溶接した。
イト系ステンレス鋼板を下記の条件て溶接した。
Ip= 95 Amp 、 、1b= 5 AInPL
= 1.5 sec 1 t = 1.5sec t = 0.5 5ec t = 10.5 gee Sエフ、 5 (m/m l n その結果、アーク点裏面側温度Tは第9図(c)に示す
如く被溶接物の材質の溶rA・し点M、を周期的に越え
、実施例2と同様良好に溶接され、かつ置き割れのない
ステンレス鋼の継手を得ることができた。寸だ、溶接電
流に同期して溶接速度を1laJ御、することによって
ビードの表臭面形状は前記した’I’! 7図(b)に
示す如く走行時では楕円状に、又静止Q9−cは円とな
る。つ寸り、溶融池の落下に対する安定性を考えると、
各ビート°の周長と面積の比が大きい稈安定である。換
わすればビードの面積が小さい程、周長/面積の比は大
きく、又同じ面積であればその形は円に近い程大きい。
= 1.5 sec 1 t = 1.5sec t = 0.5 5ec t = 10.5 gee Sエフ、 5 (m/m l n その結果、アーク点裏面側温度Tは第9図(c)に示す
如く被溶接物の材質の溶rA・し点M、を周期的に越え
、実施例2と同様良好に溶接され、かつ置き割れのない
ステンレス鋼の継手を得ることができた。寸だ、溶接電
流に同期して溶接速度を1laJ御、することによって
ビードの表臭面形状は前記した’I’! 7図(b)に
示す如く走行時では楕円状に、又静止Q9−cは円とな
る。つ寸り、溶融池の落下に対する安定性を考えると、
各ビート°の周長と面積の比が大きい稈安定である。換
わすればビードの面積が小さい程、周長/面積の比は大
きく、又同じ面積であればその形は円に近い程大きい。
しだがって、木実1m例3の溶接速度パターンを採用し
てビード形状を円形にすることは溶融池の落下に対する
安定性の上で効果がある。
てビード形状を円形にすることは溶融池の落下に対する
安定性の上で効果がある。
以」二詳述した如く、本発明によれば、被溶接物を簡単
かつ適正な溶込み形状で溶接でき、もって信頼性の高い
溶接がなされた溶接419造物を効率よく製作できる等
顕著な効果を有する片面TIG溶接方法を提供できるも
のでおZ)。
かつ適正な溶込み形状で溶接でき、もって信頼性の高い
溶接がなされた溶接419造物を効率よく製作できる等
顕著な効果を有する片面TIG溶接方法を提供できるも
のでおZ)。
第1図は片面TIG溶接方法を示す斜視図、第2図は第
1図A −A’線に沿う断面図、第3Lン1(a)〜(
c)trよソへなる溶接条件を行なった堝舒の溶接ビ−
ト°付近の断面図、第4図(tL)〜(C)は従来の片
面TIG溶接方法における溶接電流、溶接速度及びアー
ク点裏面側温度の制御を示す線図、第5図(汽)〜(c
)は異なる溶接速度でのビードの重な9代の状態を示す
平面図、第6図(^)〜(、)は本発明の実施例1にお
ける溶接時の溶接1a流、溶接速度及びアーク点裏面側
温度を示す線図、第7図(−)は実施例1及び2の溶接
によるビードの重なシ代の状態を示す平面図、同図(b
)は実施例3の溶接によるビードの重なシ代の状態を示
す平面図、第8図(几)〜(c)は本発明の実施例2に
おける溶接時の溶接電流、溶接速度及びアーク点裏面側
温度を示す線図、第9図(−)〜(c)は本発明の実施
例3における溶接時の溶接電流、溶接速度及びアーク点
裏面側温度を示す線図である。 1・・・バックシールド治具、2・・・被溶接物、3・
・・インナートガス、バッキング、4・・・TIG )
−チ、5・・・電極、6・・・溶接電源、8.8′・・
・溶接ビード。 出願人復代理人 弁理士 鈴 江 武 彦矛1図 3IP31!1 フ 矛2図 (C) 矛4図 (a) (b) (c)矛6
図 矛7図 (a) (b) 剖78図 矛9図
1図A −A’線に沿う断面図、第3Lン1(a)〜(
c)trよソへなる溶接条件を行なった堝舒の溶接ビ−
ト°付近の断面図、第4図(tL)〜(C)は従来の片
面TIG溶接方法における溶接電流、溶接速度及びアー
ク点裏面側温度の制御を示す線図、第5図(汽)〜(c
)は異なる溶接速度でのビードの重な9代の状態を示す
平面図、第6図(^)〜(、)は本発明の実施例1にお
ける溶接時の溶接1a流、溶接速度及びアーク点裏面側
温度を示す線図、第7図(−)は実施例1及び2の溶接
によるビードの重なシ代の状態を示す平面図、同図(b
)は実施例3の溶接によるビードの重なシ代の状態を示
す平面図、第8図(几)〜(c)は本発明の実施例2に
おける溶接時の溶接電流、溶接速度及びアーク点裏面側
温度を示す線図、第9図(−)〜(c)は本発明の実施
例3における溶接時の溶接電流、溶接速度及びアーク点
裏面側温度を示す線図である。 1・・・バックシールド治具、2・・・被溶接物、3・
・・インナートガス、バッキング、4・・・TIG )
−チ、5・・・電極、6・・・溶接電源、8.8′・・
・溶接ビード。 出願人復代理人 弁理士 鈴 江 武 彦矛1図 3IP31!1 フ 矛2図 (C) 矛4図 (a) (b) (c)矛6
図 矛7図 (a) (b) 剖78図 矛9図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ガスバッキングによる片面TIG溶接方法において、溶
接電流として、i’?ルス状、又はzt /l <to
、 tp/(tp+tc+tw)≦45〔但し、p
c −− tpは最大の溶接電流値での通電時間、toは最大の溶
接電流値のスロープダウン時間、tWは次のパルス電流
待ち時間を示す〕を名(°−足するスロープダウン付パ
ルス状の電流を用い、溶接速度をビーrの爪なり代が最
小60チとなるように設定することを11°¥徴とする
片面TIG溶接方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13358282A JPS5924578A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 片面tig溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13358282A JPS5924578A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 片面tig溶接方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5924578A true JPS5924578A (ja) | 1984-02-08 |
Family
ID=15108174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13358282A Pending JPS5924578A (ja) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | 片面tig溶接方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5924578A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4886752A (ja) * | 1972-02-21 | 1973-11-15 | ||
JPS50147450A (ja) * | 1974-05-20 | 1975-11-26 |
-
1982
- 1982-07-30 JP JP13358282A patent/JPS5924578A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4886752A (ja) * | 1972-02-21 | 1973-11-15 | ||
JPS50147450A (ja) * | 1974-05-20 | 1975-11-26 |
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